熱力學循環

熱力學循環是一系列傳遞熱量並做功的熱力學過程組成的集合，通過壓強、温度等狀態變量的變化，最終使熱力學系統回到初始狀態。狀態量只依賴於熱力學狀態，沿熱力學循環路徑對此類物理量的路徑積分結果為零；而像熱量和功這樣的過程量與循環過程有關，路徑積分不為零。熱力學第一定律指出在一個循環中輸入的淨熱量總等於輸出的淨功。過程可重複的特性使得系統能夠被連續操作，從而熱力學循環是熱力學中一個很重要的概念。在實際應用中，熱力學循環經常被看作是一個準靜態過程並被當作實際熱機和熱泵的工作模型。

兩種主要的熱力學循環類型是熱機循環和熱泵循環。熱機循環將輸入的部分熱量轉化為輸出的機械功，而熱泵循環通過輸入的機械功將熱量從低温傳向高温。完全由準靜態過程組成的循環能夠通過控制過程的流向來作為熱機或熱泵循環使用。在P-V圖或温熵圖上，順時針和逆時針方向分別代表着熱機和熱泵循環。